一種利用油套壓力平衡法排除氣井積液方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣井排水采氣技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種利用油套壓力平衡法排除氣井積液方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)大多數(shù)氣藏為低滲透氣藏,該類氣藏普遍具有低孔、低滲的特點(diǎn),儲(chǔ)層天然能量不足,自然產(chǎn)能較低。同時(shí),部分低滲透氣藏為氣、水同層,或由于邊、底水水侵,或壓裂殘留水導(dǎo)致產(chǎn)水。生產(chǎn)初期,氣井產(chǎn)量大、流速高,氣體或能攜帶水排出井筒,但隨著生產(chǎn)的進(jìn)行,地層能量降低,氣體攜液能力下降,部分水將滯留在井筒形成積液,對(duì)地層造成一定的回壓,使氣層的產(chǎn)氣能力進(jìn)一步降低,產(chǎn)氣量和氣體流速也隨之下降,而這將進(jìn)一步加劇井筒積液,形成惡性循環(huán),直至積液水柱的壓力大于地層壓力,導(dǎo)致地層產(chǎn)微氣,或不出氣,徹底將氣層壓死。
[0003]針對(duì)以上情況,必需采取一定的預(yù)防或排除措施。目前,通常采用的排水采氣技術(shù)有泡沫排采、氣舉排采、柱塞舉升排采、優(yōu)選管柱排采、渦輪泵排采、機(jī)抽排采、射流泵排采、電潛泵排采等,但以上技術(shù)都有較嚴(yán)格的適用條件,對(duì)積液液量、井深、井斜、氣液比、地面環(huán)境等都有不同程度的要求。同時(shí),管柱替換、工具或泵的入井、泡排劑量的大量加入等都增加了大量的物力、人力成本,對(duì)三低氣井等特殊井況經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性不強(qiáng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,基于通常情況下積液停產(chǎn)井,套壓明顯高于油壓的實(shí)際,針對(duì)排除井筒積液時(shí),采用常規(guī)技術(shù),其經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性差的問(wèn)題,通過(guò)井底積液診斷、油套壓力平衡法誘噴及泡沫助排,提供一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的排除氣井井筒積液,恢復(fù)或提高氣井產(chǎn)能的方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種利用油套壓力平衡法排除氣井積液方法,包括如下步驟:
[0006]I)井內(nèi)積液診斷:
[0007]通過(guò)鋼絲探液面,或超聲波液面探測(cè)技術(shù),對(duì)井底積液進(jìn)行診斷,確定油管、套管內(nèi)積液的高度、%,再根據(jù)油管內(nèi)徑、油管外徑及套管內(nèi)徑尺寸計(jì)算油套環(huán)空截面與油管內(nèi)截面之比N,由此確定油套平衡時(shí)油管內(nèi)液柱降低及油套環(huán)空液面上升高度,并計(jì)算氣井內(nèi)積液量;
[0008]2)油、套壓力平衡法激活氣井排液:
[0009]在井口采氣樹(shù)上利用高壓軟管將油、套管閥門2連通;緩慢釋放套管壓力,將油套環(huán)空內(nèi)上部氣體注入油管,使油、套管上部及下部都連通,套管內(nèi)壓力下降,油管內(nèi)壓力上升,油管內(nèi)的液體在油套氣體壓差的作用下發(fā)生流動(dòng),流入套管內(nèi);油管內(nèi)的液體流入套管后,使套管液面上升,油管內(nèi)液面下降,直至當(dāng)井口油、套壓力平衡時(shí),油、套管內(nèi)液面也達(dá)到平衡;此時(shí)通過(guò)油管生產(chǎn)閥門以很小的氣流量進(jìn)行控制誘噴,該氣流量滿足在誘噴過(guò)程中保持套管壓力下降幅度不大于0.5MPa,放噴過(guò)程中要使套管壓力逐漸有所回升;誘噴中當(dāng)油管內(nèi)氣、液對(duì)地層形成的回壓,低于地層壓力后,油管內(nèi)氣體壓力和液柱壓力對(duì)地層壓力形成的平衡被打破,使油管內(nèi)的氣、液激活產(chǎn)生流動(dòng),在井內(nèi)加入泡排劑的共同作用下,使進(jìn)入油管內(nèi)的氣液在流動(dòng)的過(guò)程中,快速形成泡沫,進(jìn)一步降低了對(duì)地層的回壓,使地層積液排出井外;
[0010]當(dāng)氣井排出一部份積液后,若仍不能恢復(fù)氣井生產(chǎn),采用上述方法反復(fù)激活氣井排液,直至套管壓力下降為零時(shí)停止作業(yè);
[0011]3)井內(nèi)泡沫形成
[0012]采用輔助泡沫助排技術(shù),向油管、油套環(huán)空中分別注入泡排劑,利用油、套壓力平衡時(shí)產(chǎn)生的液體流動(dòng)及油管控制誘噴時(shí),地層產(chǎn)出的氣體在油管內(nèi)流動(dòng),使井內(nèi)的氣液充分混和,形成大量比較穩(wěn)定的泡沫,減小氣液的滑脫效應(yīng),使氣液混合物密度降低,從而降低油管內(nèi)的摩阻損失和井內(nèi)重力梯度,降低井底回壓,使得井底積液更易被氣流從井底攜帶至地面。
[0013]上述步驟I)中所述的氣井內(nèi)積液量具體通過(guò)如下公式(1)-(3)進(jìn)行計(jì)算:
[0014]P地=P油 I+H油 I(I)
[0015]! = P Λ -Pmj !(2)
[0016]P地:地層壓力,單位:MPa ;
[0017]Hs 1:平衡后油管內(nèi)液柱的實(shí)測(cè)高度,單位:米;
[0018]P油1:平衡后井口油管的實(shí)測(cè)壓力,單位:MPa ;
[0019]氣井內(nèi)積液量的計(jì)算如下:
[0020]井內(nèi)積液量=油管內(nèi)液體量+套管內(nèi)液體量,可用如下公式計(jì)算:
[0021]Q = (1+N) XHa !X0.0031(3)
[0022]Q:井內(nèi)積液量,單位
[0023]N:油套環(huán)空截面與油管內(nèi)截面之比;
[0024]常數(shù)0.0031為27/8"油管的每米內(nèi)容積。
[0025]上述步驟3)中所述泡排劑的具體的加入量的多少,是根據(jù)油、套壓力平衡后,油、套中的液體量,分別按其比例注入到油管及套管內(nèi)。
[0026]本發(fā)明的有益效果:
[0027](I)通過(guò)井底積液診斷、合理設(shè)計(jì)的油套壓力平衡程序及泡排劑量加入時(shí)機(jī)、用量等,形成一種排除氣井井筒積液、恢復(fù)或提高氣井產(chǎn)能的技術(shù)。
[0028](2)利用油套壓力平衡過(guò)程中造成的積液流動(dòng)與泡排劑量反應(yīng)相互促進(jìn),積液流動(dòng)加速泡排劑量反應(yīng),快速形成泡沫。
[0029](3)利用油套環(huán)空暫時(shí)存儲(chǔ)積液,降低井底壓力,待氣井復(fù)產(chǎn)或氣量增加后,結(jié)合泡排作用,排出井筒積液。
[0030](4)利用油套壓力平衡法可反復(fù)激活氣井排液,直至套管壓力下降為零。
[0031](5)利用油套壓力平衡法排除井筒積液技術(shù)可顯著降低泡排劑用量,甚至不用泡排劑。
[0032](6)技術(shù)適用井況條件廣,不受井斜、氣液比、地面環(huán)境等限制,具有簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0033]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是利用油套壓力平衡法排除氣井積液示意圖
[0035]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、油管閥門;2、套管閥門;3、油套連通管;4、采氣出口 ;5、油管壓力所在空間;6、套管壓力所在空間;7、套管液體高度;8、油管液體高度;9、平衡后套壓所在空間;10、平衡后油壓所在空間;11、平衡液面高度。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面是通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述,有必要在此指出的是本實(shí)施例僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以下實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0037]本發(fā)明方法一種利用油套壓力平衡法排除氣井積液方法,包括如下主要步驟內(nèi)容:
[0038]I)井內(nèi)積液診斷:
[0039]通過(guò)鋼絲探液面,或超聲波液面探測(cè)技術(shù),對(duì)井底積液進(jìn)行診斷,確定油、套管內(nèi)積液的高度%和知,再根據(jù)油管內(nèi)徑、油管外徑及套管內(nèi)徑尺寸計(jì)算油套環(huán)空截面與油管內(nèi)截面之比N,由此確定油套平衡時(shí)油管內(nèi)液柱降低及油套環(huán)空液面上升高度;氣井內(nèi)積液量具體計(jì)算如下公式(1)-(3):
[0040]P地=P油 1+?!(I)
[0041 ] ! = P Λ -Pmj !(2)
[0042]Hs 1:平衡后油管內(nèi)液柱高度(m),實(shí)測(cè)。
[0043]1:平衡后井口油管的壓力(MPa),實(shí)測(cè)。
[0044]氣井內(nèi)積液量的計(jì)算如下:
[0045]積液量=油管內(nèi)液體量+套管內(nèi)液體量
[0046]Q = (1+N) XHa ! X 0.0031(3)
[0047]Q:井內(nèi)積液量,m3;
[0048]N:油套環(huán)空截面與油管內(nèi)截面之比;
[0049]常數(shù)0.0031:為27/8"油管的每米內(nèi)容積;
[0050]2)油、套壓力平衡法激活氣井排液
[0051]利用油套壓力平衡法激活